碳化硅/碳纤维复合材料烧结工艺优化研究

摘要

以碳化硅/碳纤维复合材料为对象,针对直写打印堆叠而成的陶瓷复合材料进行烧结工艺的优化研究。在真空条件下,将聚碳硅烷浸渍工艺与分步烧结热解相结合,研究不同烧结温度、保温时间对陶瓷复合材料的致密化过程、力学性能以及微结构的影响。实验结果表明:烧结温度过高和保温时间过长会导致α-SiC向β-SiC转变,使得碳纤维完全氧化,材料强度大幅下降;通过分步烧结工艺,复合材料试样能够完成固化交联、前驱体裂解以及陶瓷颗粒结晶成形等过程,材料强度好,缺陷少,拉伸强度约为22.4 MPa。